本发明涉及超级电容器领域，特别涉及一种超级电容器、超级电容器集流体处理方法。
背景技术：
超级电容器(Supercapacitors)是一种介于传统静电电容器和二次电池之间的新型储能装置，兼具二次电池和传统电容器的优点。它具有功率密度高、能量密度大、寿命长(数十万次以上)、工作温度范围宽(-40℃～65℃)、充放电效率高、无污染等特点，在新能源(太阳能和风能)、通讯、数码电子、电力、汽车、工程机械、军事及航空航天等领域都有十分广泛的应用。
极片是超级电容器的核心组成部分，由活性物质层与集流体组成，其性能好坏对超级电容器的容量、内阻等具有关键性的影响。其中集流体作为极片的载体，对于极片性能有着重要的影响。极片涂覆活性物质后普遍存在粘结力差，活性物质容易脱落等现象，使得极片导通性差，最终引起超级电容内阻大，使用寿命短以及性能不稳定等一系列问题。
综上所述，如何提供一种可有效增加浆料与集流体的粘结性、改善预制单体的内阻性能、延长单体的使用寿命以及提高其稳定性的超级电容器、超级电容器集流体及其处理方法，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种可有效增加浆料与集流体的粘结性、改善预制单体的内阻性能、延长单体的使用寿命以及提高其稳定性的超级电容器、超级电容器集流体及其处理方法。
本发明的解决方案是这样实现的：本发明提出一种超级电容器集流体，所述超级电容器集流体包括去离子水、导电剂，增稠剂及粘结剂；所述导电剂为乙炔黑，且所述乙炔黑的配比为80至85份质量数。去离子水、导电剂，增稠剂，粘结剂按照一定的比例先后加入浆料搅拌桶中，高速搅拌分散，调节粘度配制而得所需涂胶浆料。在此基础上，完成超级电容器极片的涂布及后续的辊压、制片、卷芯工序，完成超级电容器的后续制作，经过预处理后的集流体，可作为超级电容器常规集流体使用，可获得性能更优的超级电容器。总体而言，经过预处理后的超级电容器集流体，可增加浆料与集流体的粘结性、改善超级电容器的内阻性能，其使用寿命更长。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠增稠剂，且其配比为5至10份质量数。此设置方式，选用羧甲基纤维素钠作为增稠剂，其水溶性及成膜特性更为优良。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，所述粘结剂为丁苯橡胶水乳液。此设置方式，选用丁苯橡胶水乳液，其粘结性、高温耐磨性、耐热性及耐老化性更好。
此外，本发明还提出一种超级电容器，包括由活性物质层及集流体组成的极片，所述集流体为如上任一项所述超级电容器集流体。
再次，本发明还提出一种如上任一项所述超级电容器集流体处理方法，包括如下步骤：
S1，配料并搅拌，将去离子水、导电剂，增稠剂及粘结剂按预定比例混合，并在真空状态下搅拌制成浆料，并进入步骤S2；
S2，涂胶，把浆料涂覆于集流体上，并进入步骤S3；
S3，烘干，通过烘箱把集流体烘干，并进入步骤S4；
S4，收卷，对集流体进行在线收卷。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S1中，将240～300份质量数的去离子水加入搅拌桶中，加入5～10份质量数的增稠剂，密封搅拌10分钟，完成后加入80～85份质量数的导电剂，继续密封搅拌30分钟，完成后加入5～15份质量数的40％的粘结剂，密封后进行真空高速搅拌与分散，分散2小时后，取配制好的浆料测定其固含量及粘度，固含量介于20～30％，粘度介于2000～3000mPa.s；
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S2中，采用悬浮涂布设备进行在线式涂布，浆料通过模头控制出料量，双面涂覆一层厚度为5～15um的浆料。此设置方式，采用在线式悬浮双面同时挤压式涂胶，大大缩短了涂胶时间，增大了产能及涂胶的有效性，也使预处理超级电容器集流体具有良好的一致性、均一性和稳定性。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S3中，集流体继续经过多道烘箱，经过快干和慢干两个干燥区域进行烘干。此设置方式，由于采用多道烘箱进行烘烤，超级电容器集流体经过烘箱后就被快速及有效烘干。
本发明的另一技术方案在于在上述基础之上，步骤S4中，通过悬浮涂布设备中的纠偏系统对集流体进行收卷。
通过上述处理方法处理后的超级电容器集流体及超级电容器，具有以下几个优点：
首先，能有效改善超级电容器极片掉料问题，增加浆料与集流体的粘结性；
其次，改善超级电容器的内阻性能，能有效降低超级电容器单体内阻，降低超级电容器的发热风险；
再次，延长了超级电容器集流体的使用寿命，获得更优的循坏性能。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一种超级电容器集流体处理方法的流程框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。
本发明实施例如下，本发明提出一种超级电容器集流体，所述超级电容器集流体包括去离子水、导电剂，增稠剂及粘结剂，更为具体地，去离子水、导电剂，增稠剂及粘结剂按照一定的比例先后加入浆料搅拌桶中，高速搅拌分散，调节粘度配制而得所需涂胶浆料。更为具体地，导电剂优选为乙炔黑，其配比为80至85份质量数。选用乙炔黑作为导电剂，其导电率更高、粒度小，且各向同性、吸附力及分散度更优。在此基础上，完成超级电容器极片的涂布及后续的辊压、制片、卷芯工序，完成超级电容器的后续制作，经过预处理后的集流体，可作为超级电容器常规集流体使用，可获得性能更优的超级电容器。总体而言，经过预处理后的超级电容器集流体，可增加浆料与集流体的粘结性、改善超级电容器的内阻性能，其使用寿命更长。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，增稠剂为羧甲基纤维素钠(CMC)增稠剂，且其配比为5至10份质量数。此设置方式，选用羧甲基纤维素钠作为增稠剂，其水溶性及成膜特性更为优良。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，粘结剂为丁苯橡胶(SBR)水乳液。此设置方式，选用丁苯橡胶水乳液，其粘结性、高温耐磨性、耐热性及耐老化性更好。
另一方面，本发明还提出一种超级电容器，包括由活性物质层及集流体组成的极片，更为具体地，集流体为如上任一项所述超级电容器集流体。
再次，本发明提出一种超级电容器集流体处理方法，包括如下步骤：
步骤S1，配料并搅拌，将去离子水、导电剂，增稠剂及粘结剂按预定比例混合，并在真空状态下搅拌制成浆料，并进入步骤S2；
步骤S2，涂胶，把浆料涂覆于集流体上，并进入步骤S3；
步骤S3，烘干，通过烘箱把集流体烘干，并进入步骤S4；
步骤S4，收卷，对集流体进行在线收卷。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S1中，将240～300份质量数的去离子水加入搅拌桶中，加入5～10份质量数的增稠剂，密封搅拌10分钟，完成后加入80～85份质量数的导电剂，继续密封搅拌30分钟，完成后加入5～15份质量数的40％的粘结剂，即丁苯橡胶水乳液，密封后进行真空高速搅拌与分散，分散2小时后，取配制好的浆料测定其固含量及粘度，固含量值应介于20～30％，粘度值应介于2000～3000mPa.s；
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S2中，采用悬浮涂布设备进行在线式涂布，浆料通过模头控制出料量，双面涂覆一层厚度为5～15um的浆料。此设置方式，采用在线式悬浮双面同时挤压式涂胶，大大缩短了涂胶时间，增大了产能及涂胶的有效性，也使预处理超级电容器集流体具有良好的一致性、均一性和稳定性。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S3中，集流体继续经过多道烘箱，经过快干和慢干两个干燥区域进行烘干。此设置方式，由于采用多道烘箱进行烘烤，超级电容器集流体经过烘箱后就被快速及有效烘干。
在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，步骤S4中，通过悬浮涂布设备中的纠偏系统对集流体进行收卷。
通过上述处理方法处理后的超级电容器集流体及超级电容器，具有以下几个优点：
首先，能有效改善超级电容器极片掉料问题，增加浆料与集流体的粘结性；
其次，改善超级电容器的内阻性能，能有效降低超级电容器单体内阻，降低超级电容器的发热风险；
再次，延长了超级电容器集流体的使用寿命，获得更优的循坏性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。